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Quantum Computing (PW)5 ECTS (englische Bezeichnung: Quantum Computing)
(Prüfungsordnungsmodul: Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich I)
Modulverantwortliche/r: Gerd Leuchs Lehrende:
Gerd Leuchs
Start semester: |
SS 2016 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
unregelmäßig |
Präsenzzeit: |
45 Std. | Eigenstudium: |
105 Std. | Language: |
Deutsch |
Lectures:
Inhalt:
Quantenrechner bieten die Perspektive, zumindest bestimmte Probleme mit einer geringeren Komplexität zu lösen als klassische Computer. Allen voran sind als Beispiele der Algorithmus von Shor zur Faktorisierung ganzer Zahlen in polynomialer Zeit sowie der Algorithmus von Grover zur Urbildsuche zu nennen. Nach einer Einführung in das auf den Prinzipien der Quantenmechanik basierende Berechnungsmodell werden verschiedene Quantenalgorithmen genauer betrachtet. Ergänzend werden grundlegende Verfahren zur Implementierung von Quantentransformationen, Fehlerkorrektur und Fehlertoleranz besprochen. Ein weiteres Themengebiet umfasst Grundbausteine der Quantenkryptographie.
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
Literatur:
Dagmar Bruß und Gerd Leuchs (Eds.) Lectures on Quantum Information Weinheim: Wiley-VCH, 2006. ISBN 3-527-40527-5
Matthias Homeister. Quantum Computing verstehen Heidelberg: Springer, 2013. ISBN: 978-3-8348-1868-3
Michael Nielsen und Isaac Chuang. Quantum Computation and Information Cambridge University Press, 2000. ISBN: 978-0-5216-3503-5 DOI: 10.2277/0521635039
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (1. Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien) | Module Fachwissenschaft Physik | Wahlpflichtbereich | Weitere Module aus dem Wahlpflichtbereich I)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Physics (Master of Science)", "Physik (Bachelor of Science)", "Physik (Master of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Quantum Computing (Prüfungsnummer: 161273)
(englischer Titel: Quantum Computing)
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet, 5 ECTS
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: SS 2016, 1. Wdh.: SS 2016 (nur für Wiederholer)
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